具有多个衰减极的带通滤波器的制作方法

专利名称：具有多个衰减极的带通滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及带通滤波器，尤其涉及具有多个衰减极的带通滤波器。
背景技术：
近年来，在诸如移动电话和无线LAN (局域网)路由器之类移动通信终端 小型化方面由于所结合的各种元件的小型化而己经得到显著的进步。结合在通 信终端中的最重要的元件之一是滤波器。
在美国专利6，424,236号(Kato)中揭示了在这些通信应用中使用的一类 带通滤波器，并且在图1A中示出。图1A描绘了利用三个电感器一电容器(LC) 谐振器的带通滤波器。滤波器还包括三个电感器、三个电容器、两个输入/输 出(I/O)电容器、两个耦合电容器以及面对耦合电容器图案的一个极调节图 案47。
如在如1B中所看到，通过改变极调节图案47的大小，调节了在较低衰减 带处的极的位置。例如，当增加耦合电容器图案和极调节图案之间重叠部分的 面积时，增加了在它们之间产生的静电电容器，这增加了极之间的空间。通过 改变极调节图案47的大小，控制了两个极之间的距离。然而，结果，当提高 接近于频带较低通带侧的衰减时，使极低频带衰减变差。此外，在改变极调节 图案47控制较低通带侧之间的距离的同时，不允许极的独立控制。
在Kato带通滤波器对于在滤波器的较低通带侧产生附加的衰减极是通常 可接受的同时，对于1/0电容器的要求增加了滤波器的大小，并且使之较不适 合应用于较小的通信设备中。对于宽带滤波器来说，这些电容器的大小应该足 够大以提供所需要的外部电路耦合。这些电容器会增加滤波器的大小和成本。 此外，Kato滤波器缺乏独立控制较低通带侧衰减极的能力，并且完全缺少较 高通带侧衰减极。

发明内容
本发明提供具有多个衰减极的带通滤波器。
根据本发明的一个实施例， 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输 出端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通 滤波器还包括多个负载电感器，每个负载电感器连接在谐振器之一及其相应的负载 电容器之间；以及连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个 谐振器之间的直接耦合电容器。
使用有抽头线的输入和输出端而不是使用一般可在传统梳状线滤波器中发现 的I/O电容器可以使滤波器的大小减小。把直接耦合电容器添加到梳状线带通滤 波器而产生附加的较低通带侧衰减极。改变直接耦合电容值可以控制较低通带侧的 衰减和下降特性。把负载电感器添加到梳状线带通滤波器而产生较高通带侧衰减 极。改变负载电感器的值可以控制较高通带侧的衰减和下降特性。
根据本发明的另一个实施例， 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输 出端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通 滤波器还包括连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐 振器之间的直接耦合电容器。 -
根据本发明另一个实施例， 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输出 端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通滤 波器还包括连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐振 器之间的直接耦合电容器。该带通滤波器在对梳状线带通滤波器的频率响应的较低 通带侧处添加衰减极。
还可以通过调节抽头式输入和输出端位置来改变上面描述的每个的实施例的 频率响应。典型地，抽头式输入和输出端连接到谐振器的开路端。通过把I/0端的 位置移动到谐振器开路端下的某个点可以提高在频率响应的较低和较高通带侧两 处的带外衰减。
要理解，这里的本发明的描述是示范性的，并且只是说明性的，并非对要 求权利的本发明作出限制。


图1A描绘现有技术带通滤波器的物理外形图。
图1B描绘图l所示的现有技术带通滤波器的频率响应。
图2A描绘传统梳状线带通滤波器的示意图。 图2B描绘传统梳状线带通滤波器的频率响应。
图3描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的示意图。
图4描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的物理外形图。
图5描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的频率响应。
图6描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器与直接耦合电容器有关的频率响应。
图7描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器与负载电感器有关的频率响应。
图8描绘根据本发明一个实施例的具有较低侧I/O端的带通滤波器的示意图。
图9描绘根据本发明一个实施例的具有较低侧I/O端的带通滤波器的物理 外形图。
图10描绘根据本发明一个实施例的带通滤波器与I/O端的位置有关的频 率响应。
图11描绘根据本发明一个实施例的具有四个谐振器的带通滤波器的示意图。
图12描绘根据本发明一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 示意图。
图13描绘根据本发明一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 物理外形图。
图14描绘根据本发明一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 频率响应。
图15描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器的带通滤波器的示意图。
图16描绘根据本发明一个实施例的具有负载电感器的带通滤波器的物理 外形图。
图17描绘根据本发明一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的
频率响应。
具体实施例方式
现在将详细参考本发明的当前示范性实施例，在附图中示出这些实施例的 例子。
本发明利用和修改传统的梳状线带通滤波器以产生呈现多个衰减极的新
的带通滤波器。图2A描绘传统梳状线带通滤波器的示意图。梳状线带通滤波 器100包括三个谐振器110、 111和112。典型地，谐振器是横电磁波(TEM) 四分之一波长谐振器。每个谐振器的短路端都连接到地，同时每个谐振器的开 路端分别连接到负载电容器121、 131和141。内部耦合电容器117把第一谐振 器110的开路端连接到第二谐振器111的开路端。内部耦合电容器118把第二 谐振器111的开路端连接到第三谐振器112的开路端。输入端114和输入电容 器113连接到第一谐振器110的开路端，同时输出端115和输出电容器116连 接到第三谐振器112的开路端。
图2B描绘图2A所示的梳状线带通滤波器的频率响应。如图2B所示，传统 的梳状线带通滤波器在较低通带侧只有一个衰减极。在较高通带侧没有极，并 且下降是相当少的。
图3描绘根据本发明一个实施例的带通滤波器的示意图。可以从示意图看 到，带通滤波器105与图2A的梳状线带通滤波器100类似。然而，除了传统 梳状线带通滤波器的元件之外，带通滤波器105还包括直接耦合电容器150和 负载电感器121、 131和141。此外，带通滤波器105可以在没有输入和输出电 容器的情况下操作。如图3所示，输入端114和输出端115是有抽头线的I/O 端。即，输入和输出端直接连接到谐振器。这样，可以节省滤波器封装中的空 间。
第一谐振器110、第二谐振器111和第三谐振器112的每一个的短路端都
连接到地。第一、第二和第三谐振器的开路端分别与第一 LC对120、第二 LC 对130和第三LC对140串联连接。第一谐振器110的开路端通过内部耦合电 容器117连接到第二谐振器111的开路端，同样地，第二谐振器lll的开路端 通过内部耦合电容器118连接到第三谐振器113的开路端。直接耦合电容器150 使第一谐振器110的开路端连接到第三谐振器112的开路端。此外，输入端114 连接到第一谐振器110的开路端，而输出端115连接到第三谐振器113的开路 端。谐振器110、 111和112中的每一个最好都是横电磁波四分之一波长谐振 器。
第一 LC对120由第一负载电容器121和第一负载电感器122组成。同样 地，第二 LC对130由第二负载电容器131和第二负载电感器132组成，以及 第三LC对140由第三负载电容器141和第三负载电感器142组成。LC对连接 在它们各自的谐振器的开路端和地之间。如图3所示，使负载电容器直接连接 到地，同时使负载电感器直接连接到谐振器，然而，这种取向是可以反向的。
图4描绘图3所示的电路的物理外形的一个例子。典型地，对于在通信系 统和无线LAN中的应用，可以使用多层结构。最好，利用低温共烧结陶瓷(LTCC 工艺)来产生滤波器，然而，可以使用产生多层结构的任何工艺，包括薄膜工 艺、液晶聚合物工艺以及其它单元材料技术。在下面图4的描述中，可以用合 适的导电材料来形成每个金属区域，最好用银、铜或金。同样地，可以用任何 合适的导电材料来形成下面描述的所有的通孔，最好用包含银、铜或金的导电 膏。
如图4所示，带通滤波器外形图200包括分别形成系统地、第一浮动地和 第二浮动地的金属区域201、 202和203。地金属区域通过通孔204、 205、 206、 207、 208和209相互连接。金属区域224、 225和226分别形成第一、第二和 第三谐振器。有时把金属区域224、 225和226的这种配置称为带一线结构 (strip-line structure)。谐振器的短路端通过通孔204、 205和206连接 到地。
金属区域210、 211和212分别形成第一、第二和第三电感器。典型地， 把这些称为分流电感器。如所示， 一般，金属区域210、 211和212为线状的 金属区域，其中金属区域210和212呈现出一个90度扭转。然而，所描绘的
负载电感器的形状只是示范性的，可以使用任何可产生要求电感量水平的任何
形状的金属区域。金属区域210、 211和212 (负载电感器)通过通孔221、 222 和223连接到金属区域224、 225和226 (谐振器)的开路端。
金属区域210、 211和212 (负载电感器)还连接到金属区域213、 214和 215。金属区域213、 214和215和金属区域203 (第二浮动地)和金属区域201 (系统地) 一起分别形成第一、第二和第三电容器。典型地，把这些称为分流 电容器。可从该配置看到，通过利用第二浮动地和系统地两者，负载电容器是 夹入中间的电容器。通过利用这种配置，可以减小电容器的大小，因而减小滤 波器的大小。
金属区域217和218和金属区域216 —起分别形成第一和第二内部耦合电 容器。这些是平行板电容器。金属区域217 (第一内部耦合电容器)通过通孔 221连接到金属区域224 (第一谐振器)的开路端，而金属区域218 (第二内部 耦合电容器)通过通孔223连接到金属区域226 (第三谐振器)的开路端。金 属区域216 (形成第一和第二内部耦合电容器两者的一部分)直接连接到金属 区域225 (第二谐振器)的开路端。
金属区域219和220形成直接耦合电容器。这些也是平板电容器。金属区 域219通过通孔223连接到金属区域226 (第三谐振器)的开路端，而金属区 域220通过通孔221连接到金属区域224 (第一谐振器)的开路端。
金属区域227形成直接连接到金属区域224 (第一谐振器)的开路端的输 入端。同样地，金属区域228形成输出端，并且直接连接到金属区域226 (第 三谐振器)的开路端。按这个形式，输入端和输出端两者是有抽头线的1/0端。
图5描绘图3中描绘的电路的频率响应。通过包括负载电感器和直接耦合 电容器，在频率响应中得到三个衰减极。极Pl和P2在较低通带侧，而极P3 在较高通带侧。可以从图5看到，通带(约4.50到6.50GHz)实质上是平坦的。 由使用0.6pF的负载电容器值、0.4nH的负载电感器值、0. 5pF的内部耦合电 容器值、0. 15pF的直接耦合电容器值、以及分别为1100 um和100 u m的谐 振器长度和宽度的一个电路产生图5中描绘的频率性能。最好，LTCC衬底的高 度是500 nm，并且陶瓷材料的介电常数(e》是7. 5。然而，这个示意图可 应用于具有任何要求频率响应范围的带通滤波器中，同样地，可以调节电容值、
电感值、谐振器长度、衬底高度以及介电常数以适合于特定的应用。
图6描绘图3中描绘的用于改变直接耦合电容器的值的电路的频率响应。
其它元件的值与上面参考图5所描述的保持相同。如图6所示，当直接耦合电 容器的值跌到零(事实上没有电容器)时，频率响应600在较低通带侧只包括 一个极Pl。当直接耦合电容器具有O.lpF的电容时，频率响应601在较低通 带侧示出两个极(P1和P2)。如果直接耦合电容器的电容增加到0. 15pF，则 频率602在较低通带侧还包含两个极。此外，频率响应602对于极P2呈现出 比频率响应601所呈现的下降更尖锐的下降。同样地，图6中的频率响应示出 通过把直接耦合电容器添加到图3所示的梳状线带通滤波器可以在较低通带侧 得到第二衰减极。此外，通过改变直接耦合电容器的电容值，可以调节带通滤 波器的频率响应以在较低通带侧产生更陡峭的(较高的电容值)或较不陡峭的
(较低的电容值)的下降响应。
图7描绘图3中描绘的用于改变负载电感器的值的电路的频率响应。其它 元件的值与上面参考图5所描述的保持相同。如图7所示，当负载电感器的值 跌到零(事实上没有负载电感器)时，频率响应603在较低通带侧包括两个极， 但是在较高通带侧没有极。事实上，当没有负载电感器时较高通带侧的频率响 应呈现出十分少的下降。当负载电感器具有0.2nH的电感时，频率响应604示 出在较高通带侧的附加的极P3。如果负载电感器的电感增加到0.3nH，则频率 605在较高通带侧还包含附加的极P3。此外，频率响应605呈现出比频率响应 604所呈现的下降更尖锐的下降。同样地，图7中的频率响应示出通过把负载 电感器添加到图3所示的梳状线带通滤波器可以在较高通带侧得到第三衰减 极。此外，通过改变负载电感器的电感值，可以调节带通滤波器的频率响应以 在较高通带侧产生更陡峭的(较高的电感)或较不陡峭的(较低的电感)的下 降响应。
图8描绘根据本发明的带通滤波器的另一个实施例。除了输入端和输出端 的布置之外，该实施例实际上与图3中描绘的滤波器相同。可以从图8看到， 带通滤波器106包括分别位于第一谐振器110和第三谐振器112的开路端下的 输入端125和输出端126。
图9描绘图9的带通滤波器的物理外形图。带通滤波器外形图250在各个
方面都与图4的带通滤波器外形图200相同，除了形成输入端和输出端的金属
区域之外。金属区域229形成输入端，并且在金属区域224 (第一谐振器)的 开路端下约200 !xm的一个点处连接到金属区域224。同样地，金属区域230 形成输出端，并且在金属区域226 (第三谐振器)的开路端下约200 um的一 个点处连接到金属区域226。输入端和输出端可以位于谐振器的开路端下的任 何距离处，至多为谐振器长度的一半。
图10描绘图3和8中描绘的用于改变输入端和输出端的位置的电路的频 率响应。电感和电容元件的值、谐振器的长度、衬底的高度以及陶瓷材料的介 电常数与上面参考图5所述的保持相同。如图IO所示，当输入端和输出端从 谐振器的开路端返回移动时，增加了下降的尖锐度和较高和较低通带侧的衰 减。频率响应606示出输入端和输出端处于谐振器的开路端时的响应，频率响 应607示出输入端和输出端从谐振器的开路端返回200 um时的响应，而频率 响应608示出输入端和输出端从谐振器的开路端返回400 u m时的响应。
参考图3到10描绘的带通滤波器不必定局限于只有三个谐振器的电路。 有四个或更多个谐振器的电路也是可接受的。所要求的是要有与每个谐振器串 联连接的一个LC对和在每个相继谐振器的开路端之间的一个内部耦合电容器。 此外，在由至少一个其它电容器隔开的任何两个谐振器之间可以连接至少一个 直接耦合电容器。例如，在利用四个谐振器的电路中，可以在第一和第三谐振 器之间或第二和第四谐振器之间连接直接耦合电容器。
图11描绘包括四个谐振器的带通滤波器107的示意图。该电路与图3中 描绘的电路相似。四个谐振器电路增加了第四谐振器123、连接到第四谐振器 123的开路端的第四LC对160、以及连接在第四谐振器123和第一谐振器110 的开路端之间的内部耦合电容器119。第四LC对160包括第四负载电容器161 和第四负载电感器162。如图11所示，在谐振器IIO和谐振器112 (通过谐振 器111隔开它们)之间连接直接耦合电容器150。如上所述，在谐振器123和 谐振器111 (通过谐振器110隔开它们)之间连接直接耦合电容器150也是可 接受的。
如上所述，梳状线带通滤波器上增加一个直接耦合电容器便在滤波器频率 响应的较低通带侧处产生了附加的衰减极。梳状线带通滤波器上增加一个负载
电感器便在滤波器频率响应的较高通带侧处产生了一个衰减极。迄今描述的电 路已经包括了直接耦合电容器和负载电感器两者。然而，对于只要求在通带的 一侧提高带外衰减的应用，不必定要包括这些元件的两个类型。
图12描绘包括直接耦合电容器150但是不包括负载电感器的带通滤波器
108的示意图。既然是这样，第一负载电容器121、第二负载电容器131和第 三负载电容器141分别连接到第一谐振器110、第二谐振器111和第三谐振器 112的幵路端。在第一谐振器110和第二谐振器111的开路端之间连接第一内 部耦合电容器117，并且在第二谐振器111和第三谐振器112的开路端之间连 接第二内部耦合电容器118。在第一谐振器110和第三谐振器112的开路端之 间连接直接耦合电容器150。输入端114连接到第一谐振器110的开路端，而 输出端115连接到第三谐振器112的开路端。
如前所述，可以使用三个以上的谐振器，只要存在与每个谐振器串联连接 的一个负载电容器以及在每个相继的谐振器的开路端之间的一个内部耦合电 容器。此外，可以在由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐振器之间连接直 接耦合电容器。
图13示出图12所示的电路的物理外形图。带通滤波器外形图300包括分 别形成系统地、第一浮动地和第二浮动地的金属区域301、 302和303。地金属 区域通过通孔304、 305、 306、 307、 308和309相互连接。金属区域324、 325 和326分别形成第一、第二和第三谐振器。通常把这个配置称为带一线结构。 谐振器的短路端分别通过通孔304、 305和306连接到地。
金属区域313、 314和315连同金属区域303 (第二浮动地)和金属区域 301 (系统地) 一起分别形成第一、第二和第三负载电容器。把这个配置称为 夹入中间的电容器。金属区域313、 314和315 (负载电容器)通过通孔321、 322和323连接到金属区域324、 325和326 (谐振器)。
金属区域317和318连同金属区域316—起分别形成第一和第二内部耦合电 容器。把这个配置称为平行板电容器。金属区域317 (第一内部耦合电容器) 通过通孔321连接到金属区域324 (第一谐振器)的开路端，而金属区域318 (第二内部耦合电容器)通过通孔323连接到金属区域326 (第三谐振器)的 开路端。金属区域316 (形成第一和第二内部耦合电容器两者的一部分)直接连接到金属区域325 (第二谐振器)的开路端。
金属区域319和320形成直接耦合电容器。把这个配置称为平行板电容器。 金属区域319通过通孔323连接到金属区域326 (第三谐振器)的开路端，而 金属区域320通过通孔321连接到金属区域324 (第一谐振器)的开路端。
金属区域327形成直接连接到金属区域324 (第一谐振器)的开路端的输入 端。同样地，金属区域328形成输出端，并且直接连接到金属区域326 (第三 谐振器)的开路端。按这个形式，输入端和输出端两者都是有抽头线的1/0端。 图14示出图12所描绘的电路的频率响应。如所看到的，在梳状线带通滤 波器上添加直接耦合电容器便在频率响应的较低通带侧处产生衰减极。
图15描绘包括负载电感器122、 132和142但是不包括直接耦合电容器的 带通滤波器109的示意图。既然是这样，第一LC对120 (包括第一负载电容器 121和第一负载电感器122)、第二 LC对130 (包括第二负载电容器131和第 二负载电感器132)以及第三LC对140 (包括第三负载电容器141和第三负载 电感器142)分别连接到第一谐振器110、第二谐振器111和第三谐振器112 的开路端。
在第一谐振器IIO和第二谐振器111的开路端之间连接第一内部耦合电容 器117，并且在第二谐振器111和第三谐振器112的开路端之间连接第二内部 耦合电容器118。输入端114连接到第一谐振器110的开路端，而输出端连接 到第三谐振器112的开路端。
如前所述，可以使用三个以上的谐振器，只要存在与每个谐振器串联连接 的一个LC对以及在每个相继的谐振器的开路端之间的一个内部耦合电容器。
图16示出图15中所示的电路的物理外形图。带通滤波器外形图400包括 分别形成系统地、第一浮动地和第二浮动地的金属区域401、 402和403。地金 属区域通过通孔404、 405、 406、 407、 408和409相互连接。金属区域424、 425和426分别形成第一、第二和第三谐振器。通常把这个配置称为带一线结 构。谐振器的短路端分别通过通孔404、 405和406连接到地。
金属区域410、 411和412分别形成第一、第二和第三电感器。把它们称 为分流电感器。如图所示，金属区域410、 411和412通常是线状的金属区域， 其中金属区域410和412呈现出一个90度扭转。然而，所描绘的负载电感器 的形状只是示范性的，可以使用任何可产生要求电感量水平的任何形状的金属
区域。金属区域410、 411和412 (负载电感器)通过通孔421、 422和423连 接到金属区域424、 425和426 (谐振器)的开路端。
金属区域410、 411和412 (负载电感器)还连接到金属区域413、 414和 415。金属区域413、 414和415和金属区域403 (第二浮动地)和金属区域401 (系统地) 一起分别形成第一、第二和第三负载电容器。把这些配置称为夹入 中间的电容器。
金属区域417和418和金属区域416 —起分别形成第一和第二内部耦合电 容器。这些配置称为平行板电容器。金属区域417 (第一内部耦合电容器)通 过通孔421连接到金属区域424 (第一谐振器)的开路端，而金属区域418 (第 二内部耦合电容器)通过通孔423连接到金属区域426 (第三谐振器)的开路 端。金属区域416 (形成第一和第二内部耦合电容器两者的一部分)直接连接 到金属区域425 (第二谐振器)的开路端。
金属区域427形成直接连接到金属区域424 (第一谐振器)的开路端的输 入端。同样地，金属区域228形成输出端，并且直接连接到金属区域426 (第 三谐振器)的开路端。按这个形式，输入端和输出端两者是有抽头线的1/0端。
图17示出图15中描绘的电路的频率响应。可以看到，在梳状线带通滤波 器上添加负载电感器便在频率响应的较高通带侧处产生衰减极。
考虑了这里揭示的说明和实施例，本发明的其它实施例对于熟悉本领域的 技术人员是显而易见的。因此，说明和例子只是示范性的，本发明的真实的范 围和精神如下列技术要求书及其合法的等效物所阐明。
权利要求
1.一种带通滤波器包括梳状线带通滤波器，它包括有抽头线的输入和输出端以及至少三个谐振器；以及直接耦合电容器，它被连接在至少三个谐振器中的任何两个谐振器之间，这两个谐振器被至少一个其它谐振器隔开。
2. 如权利要求l所述的带通滤波器， ' 其特征在于，所述梳状线带通滤波器包括，第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器，每个谐振器具有开路端和短路端， 每个谐振器的短路端与地连接；连接在第一谐振器的开路端和地之间的第一负载电容器； 连接在第二谐振器的开路端和地之间的第二负载电容器； 连接在第三谐振器的开路端和地之间的第三负载电容器；连接在第一谐振器的开路端和第二谐振器的开路端之间的第一内部耦合电容 器；以及连接在第二谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间的第二内部耦合电容 器，以及其中直接耦合电容器被连接在第一谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间。
3. 如权利要求2所述的带通滤波器，其特征在于，所述每个谐振器是横电磁 波四分之一波长谐振器。
4. 如权利要求2所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端连 接到第一谐振器的开路端，而所述有抽头线的输出端连接到第三谐振器的开路端。
5. 如权利要求2所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端在 从第一谐振器的开路端凹进的位置处连接到第一谐振器，而所述有抽头线的输出端 在从第二谐振器的开路端凹进的位置处连接到第三谐振器。
6. 如权利要求2所述的带通滤波器，其特征在于，所述带通滤波器具有多层 结构。
7. 如权利要求6所述的带通滤波器，其特征在于，所述多层结构是低温共烧 结陶瓷多层结构。
8. —种带通滤波器包括梳状线带通滤波器，它包括有抽头线的输入和输出端、至少三个谐振器以及 用于每个谐振器的负载电容器；以及多个负载电感器，每个负载电感器连接在谐振器之一及其各自的负载电容器 之间。
9. 如权利要求8所述的带通滤波器，其特征在于，所述梳状线带通滤波器包括，第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器，每个谐振器具有开路端和短路端，每个谐振器的短路端与地连接；连接在第一谐振器的开路端和第二谐振器的开路端之间的第一内部耦合电容器；连接在第二谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间的第二内部耦合电容器；以及第一、第二和第三负载电容器，其中多个负载电感器包括第一、第二和第三负载电感器， 第一负载电感器和第一负载电容器形成第一LC对，第一LC对连 接在第一谐振器的开路端和地之间；第二负载电感器和第二负载电容器形成第二LC对，第二LC对连 接在第二谐振器的开路端和地之间；以及第三负载电感器和第三负载电容器形成第三LC对，第三LC对连 接在第三谐振器的开路端和地之间。
10. 如权利要求9所述的带通滤波器，其特征在于，所述每个谐振器是横电 磁波四分之一波长谐振器。
11. 如权利要求9所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端 连接到第一谐振器的开路端，而所述有抽头线的输出端连接到第三谐振器的开路一山顺。
12. 如权利要求9所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端 在从第一谐振器的开路端凹进的位置处连接到第一谐振器，而所述有抽头线的输出 端在从第二谐振器的开路端凹进的位置处连接到第三谐振器。
13. 如权利要求9所述的带通滤波器，其特征在于，所述带通滤波器具有多 层结构。
14. 如权利要求13所述的带通滤波器，其特征在于，所述多层结构是低温共 烧结陶瓷多层结构。
15. —种带通滤波器包括梳状线带通滤波器，它包括有抽头线的输入和输出端、至少三个谐振器以及用于每个谐振器的负载电容器；多个负载电感器，每个负载电感器连接在谐振器之一及其各自的负载电容器之间；以及直接耦合电容器，它被连接在至少三个谐振器中的任何两个谐振器之间，这 两个谐振器被至少一个其它谐振器隔开。
16. 如权利要求15所述的带通滤波器， 其特征在于，所述梳状线带通滤波器包括，第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器，每个谐振器具有开路端和短路端， 每个谐振器的短路端与地连接；连接在第一谐振器的开路端和第二谐振器的开路端之间的第一内部耦合电容器；连接在第二谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间的第二内部耦合电容 器；以及第一、第二和第三负载电容器，以及其中多个负载电感器包括第一、第二和第三负载电感器，第一负载电感器和第一负载电容器形成第一 LC对，第一 LC对连接在第一谐 振器的开路端和地之间；第二负载电感器和第二负载电容器形成第二 LC对，第二 LC对连接在第二谐 振器的开路端和地之间；以及第三负载电感器和第三负载电容器形成第三LC对，第三LC对连接在第三谐 振器的开路端和地之间；以及 其中直接耦合电容器连接在第一谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间。
17. 如权利要求16所述的带通滤波器，其特征在于，所述每个谐振器是横电 磁波四分之一波长谐振器。
18. 如权利要求16所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端 连接到第一谐振器的开路端，而所述有抽头线的输出端连接到第三谐振器的开路 端。
19. 如权利要求16所述的带通滤波器，其特征在于，所述有抽头线的输入端 在从第一谐振器的开路端凹进的位置处连接到第一谐振器，而所述有抽头线的输出 端在从第二谐振器的开路端凹进的位置处连接到第三谐振器。
20. 如权利要求16所述的带通滤波器，其特征在于，所述带通滤波器具有多 层结构。
21. 如权利要求20所述的带通滤波器，其特征在于，所述多层结构是低温共 烧结陶瓷多层结构。
22. 如权利要求15所述的带通滤波器， 其特征在于，所述梳状线带通滤波器包括，第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器以及第四谐振器，每个谐振器具有开 路端和短路端，每个谐振器的短路端与地连接；连接在第一谐振器的开路端和第二谐振器的开路端之间的第一内部耦合电容器；连接在第二谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间的第二内部耦合电容器；连接在第三谐振器的开路端和第四谐振器的开路端之间的第三内部耦合电容 器；以及第一、第二、第三和第四负载电容器，以及 其中多个负载电感器包括第一、第二、第三和第四负载电感器， 第一负载电感器和第一负载电容器形成第一 LC对，第一 LC对连接在第一谐振器的开路端和地之间；第二负载电感器和第二负载电容器形成第二 LC对，第二 LC对连接在第二谐振器的开路端和地之间；以及 第三负载电感器和第三负载电容器形成第三LC对，第三LC对连接在第三谐 振器的开路端和地之间；第四负载电感器和第四负载电容器形成第四LC对，第四LC对连接在第四谐 振器的开路端和地之间；以及其中直接耦合电容器连接在第一谐振器的开路端和第三谐振器的开路端之间 或直接耦合电容器连接在第二谐振器的开路端和第四谐振器的开路端之间。
23. —种用于产生和控制梳状线带通滤波器的频率响应中的附加的较低通带侧 衰减极的方法，所述梳状线带通滤波器包括至少三个谐振器，所述方法包括下列步骤在至少三个谐振器中的任何两个谐振器之间连接直接耦合电容器，这两个谐 振器被至少一个其它谐振器隔开。
24. 如权利要求23所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的直接耦合 电容器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较低通带侧衰减和下降的额定频率响 应，并且其中通过增加直接耦合电容器的值而增加较低通带侧衰减，并且通过增加 直接耦合电容器的值而使较低通带侧下降更陡峭。
25. 如权利要求23所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的直接耦合 电容器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较低通带侧衰减和下降的额定频率响 应，并且其中通过减少直接耦合电容器的值而减少较低通带侧衰减，并且通过减少 直接耦合电容器的值而使较低通带侧下降较不陡峭。
26. —种用于产生和控制梳状线带通滤波器的频率响应中的较高通带侧衰减极 的方法，所述梳状线带通滤波器包括至少三个谐振器，所述方法包括下列步骤在谐振器之一及其各自的负载电容器之间连接多个负载电感器中的每一个。
27. 如权利要求26所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的负载电感 器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较高通带侧衰减和下降的额定频率响应， 并且其中通过增加负载电感器的值而增加较高通带侧衰减，并且通过增加负载电感 器的值而使较高通带侧下降更陡峭。
28. 如权利要求26所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的负载电感 器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较高通带侧衰减和下降的额定频率响应， 并且其中通过减少负载电感器的值而减少较高通带侧衰减，并且通过减少负载电感器的值使较高通带侧下降较不陡峭。
29. —种用于产生和控制梳状线带通滤波器的频率响应中的附加的较低通带侧衰减极和较高通带侧衰减极的方法，所述梳状线带通滤波器包括至少三个谐振器和 用于每个谐振器的负载电容器，所述方法包括下列步骤在至少三个谐振器中的任何两个谐振器之间连接直接耦合电容器，这两个谐 振器被至少一个其它谐振器隔开；以及在谐振器之一及其各自的负载电容器之间连接多个负载电感器中的每一个。
30. 如权利要求29所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的直接耦合 电容器时,所述带通滤波器呈现出具有额定的较低通带侧衰减和下降的额定频率响 应，并且其中通过增加直接耦合电容器的值而增加较低通带侧衰减，并且通过增加 直接耦合电容器的值而使较低通带侧下降更陡峭。
31. 如权利要求29所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的直接耦合 电容器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较低通带侧衰减和下降的额定频率响 应，并且其中通过减少直接耦合电容器的值而减少较低通带侧衰减，并且通过减少 直接耦合电容器的值而使较低通带侧下降较不陡峭。
32. 如权利要求29所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的负载电感 器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较高通带侧衰减和下降的额定频率响应， 并且其中通过增加负载电感器的值而增加较高通带侧衰减，并且通过增加负载电感 器的值而使较高通带侧下降更陡峭。
33. 如权利要求29所述的方法，其特征在于，当连接具有额定值的负载电感 器时，所述带通滤波器呈现出具有额定的较高通带侧衰减和下降的额定频率响应， 并且其中通过减少负载电感器的值而减少较高通带侧衰减，并且通过减少负载电感 器的值而使较高通带侧下降较不陡峭。
全文摘要
一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入端(114)和输出端(115)的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器(110、111、112)以及每个谐振器一个负载电容器(121、131、141)。带通滤波器还包括多个负载电感器(122、132、142)，每个负载电感器连接在谐振器之一及其相应的负载电容器之间；以及连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐振器之间的直接耦合电容器(150)。通过把直接耦合电容器添加到梳状线带通滤波器，产生了附加的较低通带侧衰减极。通过改变直接耦合电容值可以控制较低通带侧的衰减和下降特性。通过把负载电感器添加到梳状线带通滤波器产生较高通带侧衰减极。
文档编号H01P1/203GK101351922SQ200680044151
公开日2009年1月21日 申请日期2006年9月29日 优先权日2005年11月28日
发明者A·C·昆杜 申请人:Tdk股份有限公司